2021-2022学年四川省遂宁市高一（下）期末物理试卷（附答案详解）

2021-2022学年四川省遂宁市高一（下）期末物理试卷1.下列说法正确的是（）A.在经典力学中，运动和能量都是连续变化的B.功就是能，能就是功C.合力方向与速度方向不共线时，物体也可能做直线运动D.牛顿发现了万有引力定律，并通过实验首次测出了引力常量2.如图所示,在用起瓶器开启啤酒瓶盖的过程中,起瓶器上A、B 两点绕O 点转动的角速度分别为3%和3B，线速度的大小分别为力和为，下列关系正确的是（）O.4A.vA=vB B.a）A=a）B C.vA vB D.a）A a）B3.“天舟4 号”货运飞船于2022年 5 月 10日凌晨1时 56分在文昌航天发射中心成功发射升空.并与“天宫空间站”成功对接.当“天舟4 号”在距地面约380h”的圆轨道上飞行时，那 么“天舟4 号”的（）A.角速度小于地球自转角速度 B.线速度大于地球的第一宇宙速度C.周期等于地球自转周期 D.向心加速度小于地面的重力加速度4.如图所示，一个质量为阻物体在水平拉力厂的作用下匀加 L速前进了时间r,物体与水平地面间的动摩擦因数为“，则，“，在此过程中（）A.地面对物体支持力的冲量大小为零 B.合力对物体的冲量大小为零C.摩擦力对物体的冲量大小为“mgt D.物体动量改变的大小为Ft5.以初速度为水平抛出一小球，在小球速度方向偏转30角到小球速度方向偏转60角的过程中，小球运动的时间为（不计空气阻力，重力加速度为g）（）A（遮-1）%B（4+1）%C Wv。口 26Vo-2g 2g 3g 3g6.有两颗人造地球卫星，它们的质量之比n h：m2=1：2,轨道半径之比万：万=1：3,则它们的（）A.向心力大小之比Fi：F2=2：9B.运行速率之比%:v2=V3：IC.向心加速度大小之比内：a2=1：9D.运行的周期之比A：T2=3V3：17.如图所示，从倾角为。的足够长斜面的顶端先后将同一小球一以不同的初速度水平向右抛出。第一次抛出时小球的初速度为女，小球落到斜面上瞬时速度的方向与斜面夹角为由,落-点与抛出点间的距离为Si；第二次抛出时小球的初速度为 2,且%=2%,小球落到斜面上瞬时速度的方向与斜面夹角为。2,落点与抛出点间的距离为S2,不计空气阻力。则（）8.A.a?=2 a l B.c t 2=4 a l C.s?=4 s l如图所示，A、B两物体用过转台圆心的细绳相连放在转台上，它们一起绕转台竖直中心轴以角速度3 转动，转动半径R*=2RB,质量犯4 =2mB,A、8两物体与转台间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.下列说法正确的是（）A.为保持A、8两物体与转台间相对静止，3的最大值为警B.为保持A、8两物体与转台间相对静止，3的最大值为厚C.为保持A、B两物体与转台间相对静止，3的最大值为呼D.无论3多大，A、B两物体与转台间均保持相对静止9 .下列说法正确的是（）A.动量大的物体的惯性一定也大B.做曲线运动的质点的速度方向时刻在改变C.物体实际的运动叫合运动D.做圆周运动的物体，所受的合力一定指向圆心1 0.如图所示，下列的四幅图分别表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A.图a,长为/的细绳拉着小球在竖直面上做完整圆周运动通过最低点的速度可以为 炳IB.图b,汽车通过拱桥的最高点时处于失重状态C.图c,火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对轮缘有侧向挤压作用D.图d,是一圆锥摆，增加绳长，保持圆锥摆的高度力不变，则圆锥摆的角速度保持不变1 1 .在一次某品牌的赛车测试中，一辆小汽车在平直水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达 m20-/第2页，共14页0到额定功率，之后保持以额定功率运动，其v-t 图像如图所示。已知汽车的质量为m=1 x 103k g,汽车受到地面的阻力为车重的0.1 倍，取g=1 0m/s2,则以下说法正确的是()A.汽车在前5s 内的牵引力做功为2.5 x 1 057B.汽车速度为2 5m/s 时的加速度大小为2 m/s 2C.汽车的额定功率为1 0 0 WD.汽车的最大速度为8 5m/s1 2 .如图所示，在水平地面上固定一倾角为a 的光滑斜面,在斜面底端一小物块以初速度沿斜面上滑，同时在斜面底端的正上方高处以速度v 水平抛出一小球，当物块速度最小时，小球与物块在斜面上恰好相碰撞,不计空气阻力，下列说法正确的是()A.小球做平抛运动的时间t =B.小球与小物块相遇的时间t =Iyj g(l+sin2a)c.小物块的初速度北=悟曾D.小球平抛的初速度=ghsin22a2(l+sin2a)1 3 .在“研究平抛物体运动”的实验中：(1)为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线沿水平方向，检查方法是：将小球放置在轨道上的槽口处，小球能保持。(2)如图所示，为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的每小格实际边长均为5 c%。取g =1 0 m/s 2,那么(a)闪光频率是 Hz；(b)小球经过B点时的速度大小为 m/s.1 4.如图所示，用“磁撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个大小相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系；先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置0。接下来的实验步骤如下：步 骤 1：不放小球2,让小球1 从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2 放在斜槽前端边缘位置B,让小球1 从 A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1 同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离。点的距离，即线段 OM、O P、ON的长度/、右、3。(1)被碰小球2的 质 量 应(填“或)入射小球1 的质量；入射小球 1 的半径应_ _ _ _ _(填”或“=4 翳 沉/s=100m/sF 眼 I。汽车速度为25m/s时，则有:一尸第=ma解得a=3 m/s2,故 8。错误，C 正确；故选：AC.根据速度时间图线的斜率求出匀加速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出匀加速运动的牵引力，根 据 图 像 求 得 匀 加 速 通 过 的 位 移，由勿=F x 求得牵引力做功，根据匀加速运动的最大速度和牵引力的大小求出汽车的额定功率.结合P=尸 求出速度为25m/s时的牵引力，根据牛顿第二定律求出此时的加速度.当牵引力等于阻力时，速度最大，根据P=/求出最大速度.本题考查了汽车恒定加速度启动的问题，理清整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道牵引力等于阻力时，汽车的速度最大.12.【答案】BC【解析】解:A3、根据牛顿第二定律得，小物块上滑的加速度大小为：a=喏 竺=gsina小球做平抛运动的时间与小球与小物块相遇的时间相等，当物块速度最小时速度为零,上 滑 的 位 移 大 小 为 一=宅=*联立解得小球与小物块相遇的时间：t=扁两,故 人错误、B 正确;第10页，共14页C、小 物 块 的 初 速 度%=a t,解得：%=J鬻富，故C正确;。、小球做平抛运动的水平位移：=土 起，小球平抛的初速度：v=-tanat解得：=既叱a故力错误。N 8(l+sin2a)故选：B C。根据牛顿第二定律求出小物块上滑的加速度，通过运动学公式求出上滑的时间和位移，从而得出小球平抛运动的水平位移，结合时间求出小物块的初速度。根据平抛运动的规律求小球的初速度。解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住小球与小物块运动的时间相等，水平位移相等，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解。1 3.【答案】静 止1 0 2.5【解析】解：(1)将小球放置在轨道上的槽口处，小球能保持静止，则斜槽末端水平。(2)(a)小球在竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的推论得：=gt2,解得：t=产；泞.X 1 0五=0.1 s,则闪光频率/=|=H z =10Hz；(b)小球平抛的初速度大小%3 x 5 x 1 0-2v =-=-m/s=1.5m/s小球经过B点时竖直方向速度hAC2t(3 +5)x 5 x I C T 2一际m t2.0 m/s小球经过B点时的速度大小为vB=J/2 +药=/i,52+2.02m/s=2.5 m/s a故答案为：(1)静止；(2)(a)1 0；(6)2.5。(1)当斜槽口水平是，小球能在槽口处静止；(2)应用匀变速直线运动的推论及运动学公式求解。理解实验原理、知道实验注意事项是解题的前提，应用匀变速直线运动的推论与运动学公式即可解题。1 4.【答案】=m1x2=m1x1+m2x3 m1xl=mW+m2xl【解析】解：(1)根据动量守恒定律可知若碰撞小球1的质量小于被碰小球2的质量，则 小 球1可能被碰回，所 以 小 球1的质量应大于被碰小球2的质量，为了保证是对心碰撞，所以小球1的半径应等于被碰小球2的半径；(2)因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，犯是 小 球1不与小球2碰撞平抛运动的位移，该位移可以代表小球1 碰撞前的速度，石是小球1 碰撞后平抛运动的水平位移，该位移可以代表碰撞后小球1 的速度，与是碰撞后小球2的水平位移，该位移可以代表碰撞后小球2的速度，当所测物理量满足血6 2 =+m 2%3 即说明两球碰撞道守动量守恒定律，如果还满足 巾1 相=1 巾1 道+；小2 诣，即根1 诏=M i 1 后+机2 超，则说明两球是弹性碰撞。故答案为：(0 ,=；(2)7 n1x2=宜1%1 +m2x3,以=m 1 呼+m2xj在验证动量守恒定律的实验中，运用平抛运动的知识得出碰撞前后两球的速度，因为下落的时间相等，则水平位移代表平抛运动的速度。根据本实验中的数据事项及数据处理的方法进行作答。解决本题的关键掌握实验的原理，以及实验的步骤，在验证动量守恒定律实验中，无需测出速度的大小，可以用位移代表速度。1 5 .【答案】解(1)已知质点滑到最低点。时，对轨道的正压力为1.5 m g,由牛顿第三定律可知，轨道对质点的支持力大小5质点在Q点时，由牛顿第二定律得V2FN-m g =m K解得质点滑到最低点。时的速度大小：V=(2)质点自P滑到。的过程中，由动能定理得1 7m g R W f=-m v解得必J 4答：(1)质点滑到最低点。时的速度大小为(2)质点自P滑到。的过程中，克服摩擦力所做的功为【解析】(1)质点经过。点时，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律求出质点经过。点时的速度大小。(2)质点自P滑到Q的过程中，由动能定理求解克服摩擦力所做的功。本题考查动能定理与向心力的综合应用，要注意正确进行受力分析，明确指向圆心的合力提供质点做圆周运动所需要的向心力，知道动能定理是求解变力做功常用的方法。1 6 .【答案】解：设月球表面处的重力加速度为g ,根据万有引力定律，有=mg丁又 g =g解得M月=06G-M月球的平均密度P 月=3第12页，共14页又 广)对答：月球的平均密度为【解析】根据月球表面的重力近似等于万有引力即可求出月球的质量，然后结合体积公式求出密度；解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，以及万有引力等于重力m g =鬻。1 7.【答案】解：(1)设物块A 与物块B 碰撞后的瞬间，A、8粘合在一起时的速度大小为 v,取向左为正方向，根据动量守恒定律有mv0=(m+m)v根据能量守恒定律可知，弹簧的最大弹性势能1Epm=E(m +mW联立解得：Epm=mvo(2)物块C 解除锁定后，三个物块与弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒，当弹簧恢复到原长时，物 块 C 的速度最大，设弹簧恢复到原长时A、B 粘合体的速度大小为巧，取向左为正方向，根据动量守恒定律有0 =(m +m)%+mvcm根据机械能守恒定律有1 1Epm=2(m +m)vl +2 7 n 福m联立解得：%=9%。答：(1)弹簧的最大弹性势能Ep m 为诏；(2)在弹簧的弹性势能最大时解除锁定，物块C 的最大速度玲